Question

一橫截面積為S的銅導(dǎo)線，流經(jīng)其中的電流為I，設(shè)每單位體積的導(dǎo)線中有n個(gè)自由電子，電子的電荷量為q．此時(shí)電子的定向移動(dòng)速度為v，在t時(shí)間內(nèi)，通過(guò)銅導(dǎo)線橫截面的自由電子數(shù)目可表示為（　�。�

• A．nvSt
• B．nvt
• C．

  It

  q

• D．

  It

  Sq

Answer 1

分析：根據(jù)電流的兩個(gè)表達(dá)式來(lái)分析，首先從導(dǎo)體導(dǎo)電的微觀角度來(lái)說(shuō)，在t時(shí)間內(nèi)能通過(guò)某一橫截面的自由電子必須處于長(zhǎng)度為vt的圓柱體內(nèi)，由于自由電子可以認(rèn)為是均勻分布，故此圓柱體內(nèi)的電子數(shù)目為nvSt．而從電流的定義來(lái)說(shuō)，I=

q

t

，故在t時(shí)間內(nèi)通過(guò)某一橫截面的電荷量為It，通過(guò)橫截面的自由電子數(shù)目為

It

q

．

解答：解：A、從微觀角度來(lái)說(shuō)，在t時(shí)間內(nèi)能通過(guò)某一橫截面的自由電子必須處于長(zhǎng)度為vt的圓柱體內(nèi)，此圓柱體內(nèi)的電子數(shù)目為nvSt，故A正確；
B、vt是電子通過(guò)的距離，nvt沒(méi)意義，缺少面積s，故B錯(cuò)誤；
C、從電流的定義式來(lái)說(shuō)，I=

q

t

，故在t時(shí)間內(nèi)通過(guò)某一橫截面的電荷量為It，通過(guò)橫截面的自由電子數(shù)目為

It

q

，故C正確；
D、

It

qs

是通過(guò)銅導(dǎo)線單位橫截面的自由電子數(shù)，故D錯(cuò)誤；
故答案為：AC．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了電流的兩個(gè)表達(dá)式，要特別注意微觀表達(dá)式I=nvst中各物理量的意義．